WO2020054896A1 - 내부반사 차단구조를 갖는 라이다 - Google Patents

내부반사 차단구조를 갖는 라이다 Download PDF

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WO2020054896A1
WO2020054896A1 PCT/KR2018/011018 KR2018011018W WO2020054896A1 WO 2020054896 A1 WO2020054896 A1 WO 2020054896A1 KR 2018011018 W KR2018011018 W KR 2018011018W WO 2020054896 A1 WO2020054896 A1 WO 2020054896A1
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light
internal reflection
reflection blocking
sensing light
reflected
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최현용
조현창
오승훈
이승주
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전자부품연구원
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    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions

Definitions

  • the present invention relates to a lidar, and more particularly, to a lidar having an internal reflection blocking structure capable of blocking sensing light reflected from the inner circumferential surface of the cover portion.
  • the sensing light generated inside the lidar is transmitted through the cover portion and output to the target, but a part of the sensing light is reflected from the inner circumferential surface of the cover at an angle equal to the incident angle.
  • the position of the target may be incorrectly determined.
  • the vehicle may suddenly stop, so the internal reflection of the lidar is a problem to be solved.
  • the prior art described in Korean Patent Application No. 10-2000-0024898 relates to a transparent window used in a position recognition device for a moving object.
  • the inner surface of the transparent window is formed to be inclined so that a part of the laser light specularly reflected by the transparent window is not mistaken for light reflected from the target. That is, the position recognition device of the moving object configured as above can prevent the position recognition error by directing the laser light reflected from the transparent window to a place other than the reflected light detection unit.
  • the prior art does not block the laser light reflected from the transparent window, the laser light reflected from the transparent window is reflected back at a position other than the reflected light detection unit and is detected by the reflected light detection unit to cause a position recognition error.
  • the reflected light reflected from the target and absorbed may also be absorbed and the amount of reflected light required for location determination may be insufficient.
  • a rider having an internal reflection blocking structure includes: a light transmitting unit outputting sensing light toward a target, and sensing reflected light reflected and incident by the target A light receiving part, a body part supporting the light transmitting part and the light receiving part, and a cover part positioned on a traveling path of the sensing light and the reflected light to cover a portion of the body part to block the inflow of foreign substances, and to the inner peripheral surface of the cover part.
  • An internal reflection blocking plate that blocks adjacent sensing light reflected by the inner circumferential surface of the cover portion may be provided.
  • a plurality of the internal reflection blocking plate is provided on the progress path of the sensing light, and the upper internal reflection blocking plate to block the sensing light reflected upward by the cover portion , It may be provided below the progress path of the sensing light, it may include a lower internal reflection blocking plate to block the sensing light reflected downward by the cover portion.
  • the internal reflection blocking plate may be configured to be spaced apart from the rotating mirror.
  • the internal reflection blocking plate may be made of a light absorbing material.
  • it may further include an internal reflection blocking tube that surrounds the light source unit and protrudes a predetermined length in the form of a tube along the path of the sensing light.
  • a rider having an internal reflection blocking structure includes: a light transmitting unit outputting sensing light toward a target, and sensing reflected light reflected and incident by the target A light receiving part, a body part supporting the light transmitting part and the light receiving part, and a cover part positioned on a traveling path of the sensing light and the reflected light to cover a portion of the body part to block the inflow of foreign substances, and an inner peripheral surface of the cover part At least one internal reflection blocking groove is provided to block light reflected in the internal reflection blocking groove of the cover portion.
  • the sensing light is located on the progress path of the sensing light, the front portion for transmitting the sensing light, and the upper portion of the progress path of the sensing light, the sensing light reflected upward by the front portion It may be composed of an upper side portion for blocking, and a lower side portion positioned below the progress path of the sensing light and blocking the sensing light reflected downward by the front portion.
  • the plurality of internal reflection blocking grooves may be formed, and the plurality of internal reflection blocking grooves may be formed to be spaced apart from each other.
  • it may further include an internal reflection blocking tube that surrounds the light source unit and protrudes a predetermined length in the form of a tube along the path of the sensing light.
  • the at least one internal reflection blocking tube may be made of a light absorbing material.
  • it may further include an internal reflection blocking tube that surrounds the light source unit and protrudes a predetermined length in the form of a tube along the path of the sensing light.
  • a rider having an internal reflection blocking structure according to the present invention can be provided with an internal reflection blocking plate or an internal reflection blocking groove, thereby blocking the sensing light reflected from the cover using an internal reflection blocking plate or an internal reflection blocking groove. Therefore, a position recognition error caused by internal reflection can be prevented.
  • a rider having an internal reflection blocking structure according to the present invention is provided with an internal reflection blocking structure adjacent to the cover portion, so manufacturing and assembly are easy.
  • FIG. 1 is a perspective cross-sectional view of a lidar having an internal reflection blocking structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of a lidar having an internal reflection blocking structure with the housing removed in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a lidar having an internal reflection blocking structure shown in FIG. 1.
  • FIGS. 1 and 3 are perspective views showing various forms of the internal reflection blocking plate shown in FIGS. 1 and 3.
  • FIG 5 is a view showing a progress path of the sensing light in the lidar without an internal reflection blocking plate.
  • FIG. 6 is a view showing a progress path of the sensing light in the lidar equipped with an internal reflection blocking plate.
  • FIG. 7 is a perspective cross-sectional view of a lidar having an internal reflection blocking structure according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing a progress path of the sensing light in the lidar equipped with an internal reflection blocking groove.
  • FIGS. 1 to 6 a lidar having an internal reflection blocking structure according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6.
  • FIG. 1 is a perspective cross-sectional view of a lidar having an internal reflection blocking structure according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view of a lidar having an internal reflection blocking structure with the housing removed in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a lidar having an internal reflection blocking structure shown in FIG. 1.
  • the lidar 10 includes a light transmitting part 100, a light receiving part 200, a rotating mirror part 300, a housing 400, and an internal reflection blocking plate 500.
  • the transmitting unit 100 includes a light source unit 110 for outputting sensing light, a transmitting lens 120 for collecting the sensing light (SL) so as not to emit, and an internal reflection blocking tube (blocking the sensing light reflected from the inside) 130).
  • the light source unit 110 may be formed of a laser diode or the like emitting a pulsed laser.
  • the light source unit 110 may generate the sensing light SL and output it in the target direction through the rotating mirror 310.
  • the light source unit 110 is disposed on the upper surface of the insulating unit 340.
  • a plurality of light source units 110 may be provided to increase the output of the sensing light.
  • the light source unit 110 receives power from the power supply unit through the insulation unit 340. Also, the light source unit 110 may receive a control signal from the control unit through the insulating unit 340.
  • the transmitting lens 120 collects the sensing light SL, which is a radiation beam generated by the light source unit 110, and converts it into parallel light, and outputs it in one direction toward the target.
  • the light transmitting lens 120 may be configured in plural.
  • the internal reflection blocking tube 130 surrounds the light source unit 110 and is formed to protrude a certain length in the form of a tube along the path of the sensing light. At least one of the inner circumferential surface and the outer circumferential surface of the inner reflection blocking tube 130 may be formed of a light absorbing material and a transmissive material. Accordingly, the sensing light SL internally reflected by the cover 410 may be blocked by the internal reflection blocking tube 130 made of a light absorbing material.
  • the inner reflection blocking tube 130 is illustrated in a cylindrical shape having the same diameter at one end and the other end, but is not limited thereto. That is, the diameter of the inner reflection blocking tube 130 at one end and the other end may be formed differently, and the cross section of the inner reflection blocking tube 130 may be formed in a polygonal shape.
  • the cross-sectional area of the inner reflection blocking tube 130 is provided in a form that becomes wider toward the top. Such a structure effectively prevents the sensing light reflected internally from proceeding to the light sensing unit when the sensing light does not pass through the cover portion and internal reflection occurs.
  • the light receiving unit 200 includes a light sensing unit 210 for sensing reflected light RL and a concave mirror 220 for condensing the reflected light RL to the light sensing unit 210.
  • the light sensing unit 210 detects reflected light (RL) reflected and incident from the target. Meanwhile, when the reflected light RL from the target is deflected by the rotating mirror 310, the light sensing unit 210 detects the reflected light RL deflected by the rotating mirror 310.
  • the concave mirror 220 condenses the reflected light RL to the light sensing unit 210 using a concave hemispherical reflective surface. Meanwhile, the concave mirror 220 may be replaced with a light receiving lens capable of converging the reflected light RL to the light sensing unit 210.
  • the rotating mirror unit 300 includes a rotating mirror 310, a mirror connection unit 320, and a rotating motor 330.
  • the rotating mirror 310 deflects the sensing light SL output from the light transmitting unit 100 toward the target, and deflects the reflected light RL reflected and incident from the target toward the light receiving unit 200. That is, the sensing light SL output from the light transmitting unit 100 and the reflected light RL reflected by the target from the target are deflected by one rotating mirror 310.
  • the rotating mirror 310 is connected to the mirror connection unit 320 and is rotationally driven by rotational driving of the rotating motor 330. Accordingly, the rider can output the sensing light SL within the rotational driving range and sense the reflected light RL reflected from the target and returning.
  • the light source unit 110 is provided on the upper surface of the insulating unit 340, and the light sensing unit 210 is provided on the lower surface of the insulating unit 340.
  • the insulating portion 340 may be formed of any one of a printed circuit board, a flexible circuit board, and a circuit board.
  • the light source unit 110 and the light sensing unit 210 are disposed in the insulation unit 340 so that the center of the light source unit 110 and the center of the light sensing unit 210 coincide with the insulation unit 340 interposed therebetween.
  • the transmission axis, which is the optical axis, and the light receiving axis, which is the optical axis of the reflected light, can be matched.
  • the insulating portion 340 may have a bar shape.
  • a light source part 110 is provided on one upper surface of the insulating part 340, and a light sensing part 210 is provided on a lower surface of one end of the insulating part 340.
  • Is provided, and the other end of the insulating portion 340 may be connected to the housing 400 or the concave mirror 220.
  • the width of the insulating portion 340 in the form of a bar may be configured to have a size in which the light source unit 110 and the light sensing unit 210 may be provided on the upper and lower surfaces, and the length of the insulating unit 340 is concave mirror 220 ) May be configured to have a length that can be fixed by being connected to the side wall portion or the concave mirror 220 of the housing 400 from the center portion, which is the focal portion.
  • the insulating part 340 is made of a material that is not light transmissive, and the sensing light SL generated by the light source part 110 provided on the upper surface of the insulating part 340 is provided on the lower surface of the insulating part 340. Do not proceed to the sensing unit 210.
  • the insulation portion 340 may be provided with a heat radiation pattern or a heat radiation member made of a thermally conductive material in a portion that does not interfere with the wiring formed in the insulation portion 340.
  • the bar-shaped insulation unit 340 may include a heat radiation pattern or a heat radiation member formed in the longitudinal direction of the insulation unit 340 in a range that does not block reflected light incident from the target.
  • the heat dissipation pattern or the heat dissipation member diffuses heat generated in the light source unit 110 and the light sensing unit 210 to the surroundings, thereby preventing damage to the heat of the light source unit 110 and the light sensing unit 210.
  • the housing 400 forms the appearance of the lidar 10.
  • the housing 400 includes a body 420 supporting an internal configuration and a light transmissive cover 410.
  • the body 420 supports internal components including the light transmitting unit 100, the light receiving unit 200, and the rotating mirror unit 300, and blocks external foreign matter from flowing into the lidar.
  • the body 420 is made of a material that is not light transmissive, it is possible to block the inflow of light other than reflected light. Unlike this, when the body 420 is made of a light-transmitting material, the body 420 may be integrally formed with the cover portion 410.
  • the body 420 may be formed with a hollow portion to which the cover portion 410 is coupled on the traveling path of the sensing light SL and the reflected light RL.
  • the body 420 may be formed by separating the upper portion and the lower portion, and the cover portion 410 may be coupled between the upper portion and the lower portion of the body 420.
  • the body 420 is illustrated in a cylindrical shape having the same area on the upper and lower surfaces, but may have different areas on the upper and lower surfaces, and the upper and lower surfaces may be formed of polygons other than circular.
  • the cover part 410 is located on the traveling path of the sensing light SL and the reflected light RL, and covers a part of the body part 420, that is, the hollow part, to block the inflow of foreign substances.
  • the cover part 410 is made of a light-transmitting material, and transmits the sensing light SL and the reflected light RL.
  • the internal reflection blocking plate 500 may be provided adjacent to the inner circumferential surface of the cover portion 410 and supported by the cover portion 410.
  • the internal reflection blocking plate 500 is provided adjacent to the inner circumferential surface of the cover portion 410, but may be supported by the body 420. Meanwhile, the internal reflection blocking plate 500 may be integrally formed with the cover portion 410.
  • the anti-reflection plate 500 is made of any one of a reflective material, a light transmitting material, and a light absorbing material.
  • the anti-reflection plate 500 is preferably made of a light absorbing material to block the sensing light reflected from the cover portion.
  • the internal reflection blocking plate 500 When the rotating mirror 310 deflects the sensing light in the horizontal direction, the internal reflection blocking plate 500 is provided in a plate shape parallel to the horizontal plane along the inner circumferential surface of the cover portion 410. The internal reflection blocking plate 500 blocks the sensing light SL reflected upward or downward by the inner circumferential surface of the cover portion 410.
  • the internal reflection blocking plate 500 may be a plurality.
  • the plurality of internal reflection blocking plates 500 include an upper internal reflection blocking plate 510 and a lower internal reflection blocking plate 520.
  • the upper internal reflection blocking plate 510 is provided adjacent to the inner circumferential surface of the cover portion 510 and is provided on the progress path of the sensing light, that is, on the upper portion of the transmission path, and the sensing light reflected upward by the cover portion 410 ( SL).
  • the lower internal reflection blocking plate 520 is provided adjacent to the inner circumferential surface of the cover portion 510 and is provided below the traveling path of the sensing light SL to sense the sensing light reflected downward by the cover portion 410. Cut off.
  • the distance between the upper internal reflection blocking plate 510 and the lower internal reflection blocking plate 520 is preferably set larger than the cross-sectional diameter of the transmission path.
  • the upper internal reflection blocking plate 510 is disposed on the upper portion of the transmission path, and the lower internal reflection blocking plate 520 is disposed below the transmission path.
  • FIGS. 1 and 3 are perspective views showing various forms of the internal reflection blocking plate shown in FIGS. 1 and 3.
  • the plurality of internal reflection blocking plates 500 are provided with a plurality of plates parallel to the horizontal surface or the bottom surface of the body 420 spaced apart from each other in the vertical direction to the bottom surface. Can be.
  • the sensing light SL reflected upward and downward by the cover portion 410 may be blocked.
  • the sensing light SL reflected upward, downward, left, and right by the cover portion 410 Can be blocked.
  • the plurality of internal reflection blocking plates 500 are composed only of plates perpendicular to the bottom surface of the body 420, sensing light SL reflected to the left and right sides by the cover 410 may be blocked. .
  • the internal reflection blocking plate 500 when the internal reflection blocking plate 500 is provided alone, the internal reflection blocking plate 500 may be provided at an appropriate position to block the sensing light SL reflected from the inside.
  • the internal reflection blocking plate 500 may be formed of any one of the same material as the cover part 410, a mirror material, or a light absorbing material, and among them, light to increase the blocking efficiency of the sensing light reflected from the cover part 410 It is preferably composed of an absorbent material.
  • the inner reflection blocking plate 500 When the inner reflection blocking plate 500 is integrally formed with the cover portion 410, the upper and lower surfaces of the inner reflection blocking plate 500 are coated with a material of a light absorbing material or a sticker or tape of a light absorbing material is to be attached. You can.
  • FIG. 5 is a view showing a progress path of a sensing light in a lidar without an internal reflection blocking structure
  • FIG. 6 is a view showing a progress path of a sensing light in a lidar equipped with an internal reflection blocking structure.
  • a part of the sensing light SL reflected upward and downward by the cover part 410 is a rotating mirror 310 and a concave mirror 220 ) Can be detected by the light sensing unit 210. Therefore, a position recognition error may occur in a lidar without an internal reflection blocking structure.
  • the sensing light SL reflected from the cover portion 410 is blocked by the internal reflection blocking plate 500 do.
  • the sensing light SL reflected upward by the cover portion 410 is blocked by the upper internal reflection blocking plate 510 provided on the upper portion of the transmission path, and reflected downward by the cover portion 410
  • the sensed light SL is blocked by a lower internal reflection blocking plate 520 provided at a lower portion of the transmission path.
  • the sensing light SL that is not blocked by the internal reflection blocking plate 500 may also be blocked by the internal reflection blocking tube 130.
  • the rider having an internal reflection blocking structure is provided with an internal reflection blocking plate 500, thereby blocking the sensing light SL reflected from the cover portion 410 and thereby detecting the position of the lidar. Occurrence can be prevented.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a lidar equipped with an internal reflection blocking structure according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a view showing a progress path of the sensing light in the lidar equipped with the internal reflection blocking structure shown in FIG. 7. .
  • a rider having an internal reflection blocking structure according to another embodiment has a configuration in which the internal reflection blocking plate is changed to an internal reflection blocking groove among the configurations of the lidar according to the previous embodiment.
  • the internal reflection blocking plate is changed to an internal reflection blocking groove among the configurations of the lidar according to the previous embodiment.
  • the rider according to another embodiment of the present invention includes an internal reflection blocking groove 600 formed on the inner circumferential surface of the cover part 410.
  • an internal reflection blocking groove 600 is provided along the circumference of the inner circumferential surface of the cover portion 410.
  • the width of the internal reflection blocking groove 600 is formed to a size sufficient to accommodate the sensing light SL.
  • the internal reflection blocking groove 600 includes a front portion 610 entering the target direction from the cover portion 410, and an upper side portion 620 and a lower side portion formed by bending in opposite directions of the target from the upper end portion and the lower end portion of the front portion ( 630).
  • the front portion 610 is positioned on the progress path of the sensing light SL and transmits the sensing light SL.
  • the upper side portion 620 is positioned above the traveling path of the sensing light SL and blocks the sensing light reflected upward by the inner circumferential surface of the cover portion 410, that is, the front portion 610 of the inner reflection blocking groove 600. do.
  • the lower side portion 630 is located below the traveling path of the sensing light SL and blocks the sensing light reflected downward by the cover portion 410, that is, the front portion 610 of the internal reflection blocking groove 600. .
  • the upper side portion 620 and the lower side portion 630 except for the front portion 610 of the inner reflection blocking groove 600 may be composed of any one of the same material, mirror material, and light absorbing material as the cover part 410, , Of these, it is preferable to be composed of a light absorbing material.
  • the upper side portion 620 and the lower side portion 630 is composed of a light absorbing material
  • the upper side portion 620 and the lower side portion 630 of the internal reflection blocking groove 600 are coated with a light absorbing material or absorbed light.
  • a sticker of material can be attached.
  • the sensing light SL reflected from the front portion 610 of the internal reflection blocking groove 600 formed in the cover portion 410 Is blocked by the internal reflection blocking groove (600).
  • the sensing light SL reflected upward by the front portion 410 is blocked by the upper side portion 620 of the internal reflection blocking groove 600 provided on the upper portion of the transmission path, and the front portion 410 The sensing light SL reflected downward by is blocked by the lower side portion 630 of the internal reflection blocking groove 600 provided in the lower portion of the transmission path.
  • the sensing light SL which is not blocked by the internal reflection blocking groove 500 may also be blocked by the internal reflection blocking tube 130.
  • a rider having an internal reflection blocking structure according to the present invention can be provided with an internal reflection blocking plate or an internal reflection blocking groove, thereby blocking the sensing light reflected from the cover using an internal reflection blocking plate or an internal reflection blocking groove. Therefore, a position recognition error caused by internal reflection can be prevented.
  • the rider having an internal reflection blocking structure according to the present invention is provided with an internal reflection blocking structure adjacent to the cover portion, so that it is easy to manufacture and assemble.
  • the rider having the internal reflection blocking structure according to the present invention is easy to manufacture and assemble because the internal reflection blocking structure is formed on the cover portion.

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Abstract

본 발명은 센싱광의 내부 반사를 차단하기 위한 내부반사 차단구조를 갖는 라이다에 관한 것이다. 이를 위하여 내부반사 차단구조를 갖는 라이다는 타겟을 향해 센싱광을 출력하는 송광부와, 상기 타겟에 의해 반사되어 입사되는 반사광을 감지하는 수광부와, 상기 송광부 및 상기 수광부를 지지하는 몸체부와, 상기 센싱광 및 상기 반사광의 진행경로 상에 위치하고 상기 몸체부 일부를 덮어 이물질의 유입을 차단하는 커버부를 포함하고, 상기 커버부의 내주면에는 상기 커버부의 내주면에 의해 반사된 센싱광을 차단하는 내부반사 차단판이 구비된다.

Description

내부반사 차단구조를 갖는 라이다
본 발명은 라이다에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 커버부의 내주면에서 반사된 센싱광을 차단할 수 있는 내부반사 차단구조를 갖는 라이다에 관한 것이다.
최근, 지능형 자동차 및 스마트카 분야에서는 돌발상황에 대한 차량의 능동적 대처기능을 요구하고 있다. 즉, 보행자의 출현을 인지하거나, 어두운 야간에 조명의 범위를 벗어난 곳에 대한 장애물을 사전에 감지하거나, 우천시 전조등 조명의 약화로 인한 장애물을 감지하거나, 또는 도로 파손을 사전에 감지하는 등, 운전자와 보행자의 안전을 위협하는 상황을 사전에 확인할 필요가 있다.
이에 대해 차량의 전방에 설치되어, 자체 출사광을 기반으로 차량이 움직이는 경우 전방의 물체를 확인하여 사전에 운전자에게 경고함을 물론, 차량 스스로가 정지 또는 회피하는데 기초가 되는 데이터를 차량의 전자제어유닛(electronic control unit; ECU)에 전달하고, ECU는 이 데이터를 이용하여 각종 제어를 수행하게 되는데, 이러한 데이터를 획득하는 것을 라이다(LiDAR)라 한다.
라이다 내부에서 생성되는 센싱광의 대부분은 커버부를 투과하여 타겟으로 출력되지만, 센싱광의 일부는 입사각과 같은 각도로 커버의 내주면에서 반사된다. 커버부에서 반사된 센싱광이 광감지부에 의해 감지되는 경우, 타겟의 위치가 잘못 판단될 수 있다. 자율주행 차량에 장착된 라이다에서 타겟 위치가 잘못 파악되면 차량이 급정거할 수 있기 때문에, 라이다의 내부 반사는 해결되어야 할 문제이다.
라이다의 내부 반사에 의한 위치인식오류를 해결하기 위한 기술은 대한민국 특허출원 10-2000-0024898에 기술되어 있다.
대한민국 특허출원10-2000-0024898에 기술된 종래기술은 이동체의 위치 인식장치에 사용되는 투명창에 관한 것이다. 레이저 스캐너에서 조사되는 레이저광의 일부가 투명창에서 정반사된 경우, 투명창에 의해 정반사된 레이저광의 일부가 타겟에서 반사된 광으로 오인되지 않도록 투명창의 내부면이 경사지게 형성된다. 즉, 위와 같이 구성된 이동체의 위치인식장치는 투명창에서 반사된 레이저광이 반사광 검출부가 아닌 곳으로 향하게 함으로써 위치인식 오류를 방지할 수 있다.
그러나 종래기술은 투명창에서 반사된 레이저광을 차단하는 것이 아니므로, 투명창에서 반사된 레이저광이 반사광검출부 외의 위치에서 다시 반사되어 반사광 검출부에 의해 검출되어 위치인식 오류를 일으킬 수 있다.
한편, 종래기술에서 반사광 검출부를 제외한 라이다 내부가 광흡수재질로 구성되는 경우, 타겟으로부터 반사되어 입사되는 반사광도 함께 흡수되어 위치판단에 필요한 반사광의 광량이 부족하게 될 수 있다.
앞서 설명한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 커버부에서 반사된 센싱광을 차단할 수 있는 내부반사 차단구조를 갖는 라이다를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 내부반사 차단구조를 갖는 라이다는, 타겟을 향해 센싱광을 출력하는 송광부와, 상기 타겟에 의해 반사되어 입사되는 반사광을 감지하는 수광부와, 상기 송광부 및 상기 수광부를 지지하는 몸체부와, 상기 센싱광 및 상기 반사광의 진행경로 상에 위치하고 상기 몸체부 일부를 덮어 이물질의 유입을 차단하는 커버부를 포함하고, 상기 커버부의 내주면에 인접하여 상기 커버부의 내주면에 의해 반사된 센싱광을 차단하는 내부반사 차단판이 구비될 수 있다.
또한, 상기 내부반사 차단판은 복수개이며, 상기 복수개의 내부반사 차단판은, 상기 센싱광의 진행경로 상부에 구비되어, 상기 커버부에 의해 상방으로 반사되는 센싱광을 차단하는 상부 내부반사 차단판과, 상기 센싱광의 진행경로 하부에 구비되어, 상기 커버부에 의해 하방으로 반사되는 센싱광을 차단하는 하부 내부반사 차단판을 포함할 수 있다.
또한, 상기 센싱광 및 상기 반사광을 편향시키는 회전거울을 더 포함하고, 상기 내부반사 차단판은 상기 회전거울과 이격되어 구성될 수 있다.
또한, 상기 내부반사 차단판은 광흡수 재질로 구성될 수 있다.
또한, 상기 광원부를 둘러싸며 센싱광의 경로를 따라 관 형태로 일정길이 돌출 형성되는 내부반사 차단관을 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 다른 실시예에 따른 내부반사 차단구조를 갖는 라이다는, 타겟을 향해 센싱광을 출력하는 송광부와, 상기 타겟에 의해 반사되어 입사되는 반사광을 감지하는 수광부와, 상기 송광부 및 상기 수광부를 지지하는 몸체부와, 상기 센싱광 및 상기 반사광의 진행경로 상에 위치하고 상기 몸체부 일부를 덮어 이물질의 유입을 차단하는 커버부를 포함하고, 상기 커버부의 내주면에는 적어도 하나의 내부반사 차단홈이 구비되어, 상기 커버부의 내부반사 차단홈 내에서 반사된 광을 차단할 수 있다.
또한, 상기 내부반사 차단홈은, 상기 센싱광의 진행경로 상에 위치하며, 상기 센싱광을 투과시키는 전면부와, 상기 센싱광의 진행경로 상부에 위치하며, 상기 전면부에 의해 상방으로 반사되는 센싱광을 차단하는 상측면부와, 상기 센싱광의 진행경로 하부에 위치하며, 상기 전면부에 의해 하방으로 반사되는 센싱광을 차단하는 하측면부으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 내부반사 차단홈은 복수개이며, 상기 복수개의 내부반사 차단홈은 상기 커버부에 서로 이격된 상태로 형성될 수 있다.
또한, 상기 광원부를 둘러싸며 센싱광의 경로를 따라 관 형태로 일정길이 돌출 형성되는 내부반사 차단관을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 내부반사 차단관은 광흡수 재질로 구성될 수 있다.
또한, 광원부를 둘러싸며 센싱광의 경로를 따라 관 형태로 일정길이 돌출 형성되는 내부반사 차단관을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 내부반사 차단구조를 갖는 라이다는 내부반사 차단판 또는 내부반사 차단홈을 구비함으로써, 커버로부터 반사되는 센싱광을 내부반사 차단판 또는 내부반사 차단홈을 이용하여 차단할 수 있다. 따라서 내부반사를 원인으로 발생하는 위치인식오류가 방지될 수 있다.
본 발명에 따른 내부반사 차단구조를 갖는 라이다는 커버부에 인접하여 내부반사 차단구조가 구비되므로 제조 및 조립이 용이하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부반사 차단구조를 갖는 라이다의 사시단면도이다.
도 2는 도 1에서 하우징을 제거한 내부반사 차단구조를 갖는 라이다의 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 내부반사 차단구조를 갖는 라이다의 일부단면도이다.
도 4는 도 1 및 도 3에 도시된 내부반사 차단판의 여러 형태를 도시한 사시도이다.
도 5는 내부반사 차단판이 구비되지 않은 라이다 내에서 센싱광의 진행경로를 도시한 도면이다.
도 6은 내부반사 차단판이 구비된 라이다 내에서 센싱광의 진행경로를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 내부반사 차단구조를 갖는 라이다의 사시단면도이다.
도 8은 내부반사 차단홈이 구비된 라이다 내에서 센싱광의 진행경로를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
이하 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 내부반사 차단구조를 갖는 라이다에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부반사 차단구조를 갖는 라이다의 사시단면도이고, 도 2는 도 1에서 하우징을 제거한 내부반사 차단구조를 갖는 라이다의 사시도이다. 그리고 도 3은 도 1에 도시된 내부반사 차단구조를 갖는 라이다의 일부단면도이다.
도 1 내지 도 3를 참조하면, 라이다(10)는 송광부(100), 수광부(200), 회전거울부(300), 하우징(400), 내부반사 차단판(500)을 포함한다.
송광부(100)는 센싱광을 출력하는 광원부(110)와 센싱광(sensing light: SL)이 방사되지 않도록 모아주는 송광렌즈(120)와 내부에서 반사된 센싱광을 차단하는 내부반사 차단관(130)을 포함한다.
광원부(110)는 펄스 레이저를 방출하는 레이저 다이오드 등으로 구성될 수 있다. 광원부(110)는 센싱광(SL)을 발생시켜 회전거울(310)을 통해 타겟 방향으로 출력할 수 있다.
광원부(110)는 절연부(340) 상면에 배치된다. 광원부(110)는 복수개가 구비되어 센싱광의 출력을 상승시킬 수 있다.
광원부(110)는 전원공급부로부터의 전원을 절연부(340)를 통해 공급받는다. 또한 광원부(110)는 제어부로부터의 제어신호를 절연부(340)를 통해 수신할 수 있다.
송광렌즈(120)는 광원부(110)에서 생성된 방사빔인 센싱광(SL)을 집광하여 평행광으로 만들어 타겟을 향해 일방향으로 출력한다. 집광 효율성을 높이기 위해 송광렌즈(120)는 복수개로 구성될 수 있다.
내부반사 차단관(130)은 광원부(110)를 둘러싸며 센싱광의 경로를 따라 관 형태로 일정길이 돌출 형성된다. 내부반사 차단관(130)의 내주면 및 외주면 중 적어도 하나가 광흡수 재질, 투과성 재질로 구성될 수 있다. 이에 따라 커버부(410)에 의해 내부반사되는 센싱광(SL)을 광흡수 재질의 내부반사 차단관(130)으로 차단할 수 있다.
도 1 내지 도 3에서 내부반사 차단관(130)은 일단과 타단에서의 지름이 동일한 원통형으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 내부반사 차단관(130)의 일단과 타단에서의 지름크기가 서로 다르게 형성될 수 있고, 내부반사 차단관(130)의 단면이 다각형인 입체로 형성될 수 있다.
특히, 상기 내부반사 차단관(130)의 단면적은 위로 갈수록 넓어지는 형태로 구비되는 것이 바람직하다. 이러한 구조는 커버부에서 센싱광이 통과되지 못하고 내부반사가 발생하였을 경우 내부반사되는 센싱광이 광감지부로 진행되는 것을 효과적으로 방지하여 준다.
수광부(200)는 반사광(RL)을 감지하는 광감지부(210)와 반사광(RL)을 광감지부(210)로 집광하는 오목거울(220)을 포함한다.
광감지부(210)는 타겟으로부터 반사되어 입사되는 반사광(reflected light: RL)을 감지한다. 한편, 광감지부(210)는 타겟으로부터의 반사광(RL)이 회전거울(310)에 편향된 경우, 회전거울(310)에 의해 편향된 반사광(RL)을 감지한다.
오목거울(220)은 오목한 반구형태의 반사면을 이용하여 반사광(RL)을 광감지부(210)로 집광한다. 한편 오목거울(220)은 반사광(RL)을 광감지부(210)로 집광할 수 있는 수광렌즈로 대체될 수 있다.
회전거울부(300)은 회전거울(310), 거울연결부(320), 회전모터(330)를 포함한다.
회전거울(310)은 송광부(100)로부터 출력되는 센싱광(SL)을 타겟을 향하도록 편향시키고, 타겟으로부터 반사되어 입사되는 반사광(RL)을 수광부(200)를 향하도록 편향시킨다. 즉, 송광부(100)로부터 출력되는 센싱광(SL)과 타겟으로부터 반시되어 입사되는 반사광(RL)은 하나의 회전거울(310)에 의해 편향된다.
회전거울(310)은 거울연결부(320)와 연결되어, 회전모터(330)의 회전구동에 의해 회전 구동된다. 따라서 라이다는 회전 구동 범위 내에서 센싱광(SL)을 출력하고, 타겟으로부터 반사되어 돌아오는 반사광(RL)을 감지할 수 있다.
절연부(340)의 상부면에는 광원부(110)가 구비되고, 절연부(340)의 하부면에는 광감지부(210)가 구비된다.
절연부(340)는 인쇄회로기판, 연성회로기판, 또는 회로기판 중 어느 하나로 구성될 수 있다. 절연부(340)를 사이에 두고 광원부(110)의 중심과 광감지부(210)의 중심이 일치되도록 광원부(110)와 광감지부(210)가 절연부(340)에 배치됨으로써, 센싱광의 광축인 송광축과 반사광의 광축인 수광축을 일치시킬 수 있다.
절연부(340)는 바(bar) 형태를 갖을 수 있다. 절연부(340)가 길이를 갖는 바 형상을 갖는 경우, 절연부(340)의 일단의 상부면에는 광원부(110)가 구비되고, 절연부(340)의 일단의 하부면에는 광감지부(210)가 구비되며, 절연부(340)의 타단은 하우징(400) 또는 오목거울(220)에 연결될 수 있다.
바 형태의 절연부(340)의 폭은 상면 및 하면에 광원부(110)와 광감지부(210)가 구비될 수 있는 크기로 구성될 수 있으며, 절연부(340)의 길이는 오목거울(220)의 초점부분인 센터부분으로부터 하우징(400)의 측벽부 또는 오목거울(220)에 연결되어 고정될 수 있는 길이로 구성될 수 있다.
절연부(340)는 광투과성이 아닌 물질로 이루어져, 절연부(340)의 상부면에 구비된 광원부(110)에서 생성된 센싱광(SL)이 절연부(340)의 하부면에 구비된 광감지부(210)로 진행하지 못하게 한다.
절연부(340)에는 절연부(340)내 형성된 배선에 간섭되지 않는 부분에 열전도성 재질로 이루어진 방열패턴 또는 방열부재가 구비될 수 있다. 예를 들어, 바 형태의 절연부(340)는 타겟으로부터 반사되어 입사되는 반사광을 차단하지 않는 범위에서 절연부(340)의 길이방향으로 형성되는 방열패턴 또는 방열부재를 구비할 수 있다.
방열패턴 또는 방열부재는 광원부(110), 광감지부(210)에 발생된 열을 주위로 확산시켜서, 광원부(110), 광감지부(210)의 열에 의한 손상을 방지할 수 있다.
절연부(340)의 상부면에 광원부(110)를 배치하고, 광원부(110)의 위치에 대응되도록 상기 절연부(340)의 하부면에 광감지부(210)를 배치함으로써, 센싱광(SL)의 송광축과 반사광(RL)의 수광축을 일치시키기 용이하며, 송광축과 수광축의 일치를 위한 별도의 위치보정작업이 생략될 수 있다.
하우징(400)은 라이다(10)의 외관을 형성한다. 하우징(400)은 내부구성을 지지하는 몸체(420)와 광투과성 커버부(410)를 포함한다.
몸체(420)는 송광부(100), 수광부(200), 회전거울부(300)를 포함한 내부 구성들을 지지하며, 외부 이물질이 라이다 내부로 유입되는 것을 차단한다.
몸체(420)는 광투과성이 아닌 재질로 구성됨으로써, 반사광이 아닌 다른 광의 유입을 차단할 수 있다. 이와는 다르게 몸체(420)가 광투과성 재질로 구성되는 경우, 몸체(420)는 커버부(410)와 일체로 형성될 수 있다.
몸체(420)에는 센싱광(SL) 및 반사광(RL)의 진행경로 상에 커버부(410)가 결합되는 중공부가 형성될 수 있다. 또는 몸체(420)는 상부부분과 하부부분이 분리 형성되고, 몸체(420)의 상부부분과 하부부분 사이에 커버부(410)가 결합될 수 있다.
몸체(420)는 윗면과 아랫면의 면적이 동일한 원통형으로 도시되었지만, 윗면과 아랫면의 면적이 다르게 구성될 수도 있고, 윗몇과 아랫면이 원형이 아닌 다각형으로 구성될 수 있다.
커버부(410)는 센싱광(SL) 및 반사광(RL)의 진행경로 상에 위치하고, 몸체부(420)의 일부 즉, 중공부를 덮어 이물질의 유입을 차단한다.
커버부(410)는 광투과성 재질로 구성됨으로써, 센싱광(SL)과 반사광(RL)을 투과시킨다.
내부반사 차단판(500)은 커버부(410)의 내주면에 인접하여 구비되어 커버부(410)에 의해 지지될 수 있다. 또는 내부반사 차단판(500)은 커버부(410)의 내주면에 인접하여 구비되지만 몸체(420)에 의해 지지될 수 있다. 한편 내부반사 차단판(500)은 커버부(410)와 일체로 형성될 수 있다.
내부반사 방지판(500)은 반사재질, 투광재질, 광흡수 재질 중 어느 하나로 구성된다. 특히 내부반사 방지판(500)은 커버부에서 반사된 센싱광을 차단할 수 있도록 광흡수재질로 구성되는 것이 바람직하다.
회전거울(310)이 센싱광을 수평방향으로 편향시키는 경우, 내부반사 차단판(500)은 커버부(410)의 내주면 둘레를 따라 수평면과 평행한 판 형상으로 구비된다. 내부반사 차단판(500)은 커버부(410)의 내주면에 의해 상방 또는 하방으로 반사되는 센싱광(SL)을 차단한다.
내부반사 차단판(500)은 복수개일 수 있다. 복수개의 내부반사 차단판(500)은 상부 내부반사 차단판(510)과 하부 내부반사 차단판(520)을 포함한다.
상부 내부반사 차단판(510)은 커버부(510)의 내주면에 인접하여 구비되며, 센싱광의 진행경로, 즉 송광경로의 상부에 구비되어, 커버부(410)에 의해 상방으로 반사되는 센싱광(SL)을 차단한다. 그리고 하부 내부반사 차단판(520)은 커버부(510)의 내주면에 인접하여 구비되며, 센싱광(SL)의 진행경로의 하부에 구비되어 커버부(410)에 의해 하방으로 반사되는 센싱광을 차단한다.
특히, 상부 내부반사 차단판(510)과 하부 내부반사 차단판(520) 사이의 거리는 송광경로의 단면 지름보다 크게 설정됨이 바람직하다. 또한 송광경로의 상부에 상부 내부반사 차단판(510)이 배치되고, 그리고 송광경로의 하부에 하부 내부반사 차단판(520)이 배치되도록 함이 바람직하다. 상기 구조에 의하면 상부 및 하부 내부반사 방지판(510, 520)에 의해 커버부(410)에 의해 상방 및 하방으로 반사되는 센싱광을 효율적으로 차단할 수 있다.
도 4는 도 1 및 도 3에 도시된 내부반사 차단판의 여러 형태를 도시한 사시도이다.
도 4의 (a) 및 (b)를 참조하면, 복수개의 내부반사 차단판(500)은 수평면 또는 몸체(420)의 바닥면에 평행한 복수의 판들이 바닥면에 수직방향으로 서로 이격되어 구비될 수 있다.
복수개의 내부반사 차단판(500)이 몸체(420)의 바닥면에 모두 평행한 판인 경우, 커버부(410)에 의해 상방, 하방으로 반사되는 센싱광(SL)을 차단할 수 있다.
도 4의 (c) 및 (d)를 참조하면, 도 4의 (a) 및 (b)에 도시된 복수개의 내부반사 차단판(500) 각각에 몸체(420) 바닥면에 수직인 복수개의 판들이 추가적으로 이격 형성될 수 있다.
복수개의 내부반사 차단판(500)이 몸체(420)의 바닥면에 평행한 판들과 수직인 판들로 구성된 경우, 커버부(410)에 의해 상방, 하방, 좌방, 우방으로 반사되는 센싱광(SL)을 차단할 수 있다.
또한, 복수개의 내부반사 차단판(500)이 몸체(420)의 바닥면에 수직인 판들로만 구성되는 경우, 커버부(410)에 의해 좌방, 우방으로 반사되는 센싱광(SL)을 차단할 수 있다.
한편, 내부반사 차단판(500)이 단독으로 구비되는 경우, 내부반사 차단판(500)은 내부에서 반사된 센싱광(SL)을 차단할 수 있는 적절한 위치에 구비될 수 있다.
내부반사 차단판(500)은 커버부(410)와 동일재질, 거울재질, 또는 광흡수재질 중 어느 하나로 구성될 수 있고, 이들 중 커버부(410)에서 반사된 센싱광의 차단 효율을 높이기 위해 광흡수재질로 구성됨이 바람직하다.
내부반사 차단판(500)은 커버부(410)와 일체로 형성되는 경우, 내부반사 차단판(500)의 윗면과 아랫면은 광흡수재질의 물질로 코팅되거나 광흡수재질의 스티커 또는 테이프가 부착될 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하여 내부반사 차단판이 구비되지 않은 라이다와 내부반사 차단판이 구비된 라이다 내에서의 센싱광의 진행경로의 차이를 설명한다.
도 5은 내부반사 차단구조가 구비되지 않은 라이다 내에서 센싱광의 진행경로를 도시한 도면이고, 도 6은 내부반사 차단구조가 구비된 라이다 내에서 센싱광의 진행경로를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 내부반사 차단구조가 구비되지 않은 라이다의 경우, 커버부(410)에 의해 상방, 하방으로 반사되는 센싱광(SL)의 일부는 회전거울(310) 및 오목거울(220)에 의해 편향되어 광감지부(210)에 의해 감지될 수 있다. 따라서 내부반사 차단구조를 구비하지 않은 라이다에서 위치 인식 오류가 발생할 수 있다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 내부반사 차단구조가 구비된 라이다의 경우, 커버부(410)에서 반사된 센싱광(SL)은 내부반사 차단판(500)에 의해 차단된다.
구체적으로, 커버부(410)에 의해 상방으로 반사된 센싱광(SL)은 송광경로의 상부에 구비된 상부 내부반사 차단판(510)에 의해 차단되며, 커버부(410)에 의해 하방으로 반사된 센싱광(SL)은 송광경로의 하부에 구비된 하부 내부반사 차단판(520)에 의해 차단된다.
이와 더불어 내부반사 차단판(500)에 의해 차단되지 않은 센싱광(SL)은 내부반사 차단관(130)에 의해서도 차단될 수 있다.
살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 내부반사 차단구조를 갖는 라이다는 내부반사 차단판(500)을 구비함으로써, 커버부(410)로부터 반사되는 센싱광(SL)을 차단하여 라이다의 위치 인식 오류 발생을 방지할 수 있다.
도 7은 발명의 다른 실시예에 따른 내부반사 차단구조가 구비된 라이다의 단면도이고, 도 8은 도 7에 도시된 내부반사 차단구조가 구비된 라이다 내의 센싱광의 진행경로를 도시한 도면이다.
다른 실시예에 따른 내부반사 차단구조가 구비된 라이다는, 이전 실시예에 따른 라이다의 구성 중 내부반사 차단판이 내부반사 차단홈으로 변경된 구성을 갖는다. 이하에서는, 상이한 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 라이다는 커버부(410)의 내주면에 형성된 내부반사 차단홈(600)을 구비한다.
커버부(410)의 내주면에서 반사되는 센싱광(SL)을 차단하기 위해, 커버부(410)의 내주면 둘레를 따라 내부반사 차단홈(600)이 구비된다. 내부반사 차단홈(600)의 폭은 센싱광(SL)이 수용될 수 있을 정도의 크기로 형성된다.
내부반사 차단홈(600)은 커버부(410)에서 타겟 방향으로 들어간 전면부(610)와, 전면부의 상측단부와 하측단부에서 각각 타겟의 반대방향으로 절곡 형성된 상측면부(620)와 하측면부(630)로 구성된다.
전면부(610)는 센싱광(SL)의 진행경로 상에 위치하며, 센싱광(SL)을 투과시킨다. 상측면부(620)는 센싱광(SL)의 진행경로 상부에 위치하며 커버부(410)의 내주면, 즉 내부반사 차단홈(600)의 전면부(610)에 의해 상방으로 반사되는 센싱광을 차단한다. 그리고 하측면부(630)는 센싱광(SL)의 진행경로 하부에 위치하며 커버부(410), 즉 내부반사 차단홈(600)의 전면부(610)에 의해 하방으로 반사되는 센싱광을 차단한다.
내부반사 차단홈(600)의 전면부(610)를 제외한 상측면부(620)와 하측면부(630)는 커버부(410)와 동일재질, 거울재질, 및 광흡수재질 중 어느 하나로 구성될 수 있고, 이들 중 광흡수재질로 구성됨이 바람직하다.
한편, 상측면부(620)와 하측면부(630)가 광흡수재질로 구성되는 경우, 내부반사 차단홈(600)의 상측면부(620)과 하측면부(630)는 광흡수재질로 코팅되거나 광흡수재질의 스티커가 부착될 수 있다.
도 8을 참조하면, 내부반사 차단홈(600)이 구비된 라이다의 경우, 커버부(410)에 형성되는 내부반사 차단홈(600)의 전면부(610)에서 반사된 센싱광(SL)은 내부반사 차단홈(600)에 의해 차단된다.
구체적으로, 전면부(410)에 의해 상방으로 반사된 센싱광(SL)은 송광경로의 상부에 구비된 내부반사 차단홈(600)의 상측면부(620)에 의해 차단되며, 전면부(410)에 의해 하방으로 반사된 센싱광(SL)은 송광경로의 하부에 구비된 내부반사 차단홈(600)의 하측면부(630)에 의해 차단된다.
이와 더불어 내부반사 차단홈(500)에 의해 차단되지 않은 센싱광(SL)은 내부반사 차단관(130)에 의해서도 차단될 수 있다.
내부반사 차단구조가 구비되지 않은 라이다의 경우 도 5에서 설명한 바와 같다.
본 발명에 따른 내부반사 차단구조를 갖는 라이다는 내부반사 차단판 또는 내부반사 차단홈을 구비함으로써, 커버로부터 반사되는 센싱광을 내부반사 차단판 또는 내부반사 차단홈을 이용하여 차단할 수 있다. 따라서 내부반사를 원인으로 발생하는 위치인식오류가 방지될 수 있다.
본 발명에 따른 내부반사 차단구조를 갖는 라이다는 커버부에 인접하여 내부반사 차단구조가 구비되므로 제조 및 조립이 용이하다.
또한, 본 발명에 따른 내부반사 차단구조를 갖는 라이다는 커버부에 내부반사 차단구조가 형성되므로 제조 및 조립이 용이하다.
따라서, 이상의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (10)

  1. 타겟을 향해 센싱광을 출력하는 송광부;
    상기 타겟에 의해 반사되어 입사되는 반사광을 감지하는 수광부;
    상기 송광부 및 상기 수광부를 지지하는 몸체부;
    상기 센싱광 및 상기 반사광의 진행경로 상에 위치하고 상기 몸체부 일부를 덮어 이물질의 유입을 차단하는 커버부; 및
    상기 커버부의 내주면에 인접하여 구비되고, 상기 커버부의 내주면에 의해 반사된 센싱광을 차단하는 내부반사 차단판을 포함하는 것을 특징으로 하는 내부반사 차단구조를 갖는 라이다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내부반사 차단판은 복수개이며,
    상기 복수개의 내부반사 차단판은,
    상기 센싱광의 진행경로 상부에 구비되어, 상기 커버부에 의해 상방으로 반사되는 센싱광을 차단하는 상부 내부반사 차단판; 및
    상기 센싱광의 진행경로 하부에 구비되어, 상기 커버부에 의해 하방으로 반사되는 센싱광을 차단하는 하부 내부반사 차단판을 포함하는 것을 특징으로 하는 내부반사 차단구조를 갖는 라이다.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 센싱광 및 상기 반사광을 편향시키는 회전거울을 더 포함하고,
    상기 내부반사 차단판은 상기 회전거울과 이격되어 구성되는 것을 특징으로 하는 내부반사 차단구조를 갖는 라이다.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 내부반사 차단판은 광흡수 재질로 구성되는 것을 특징으로 하는 내부반사 차단구조를 갖는 라이다.
  5. 제1항에 있어서,
    광원부를 둘러싸며 센싱광의 경로를 따라 관 형태로 일정길이 돌출 형성되는 내부반사 차단관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부반사 차단구조를 갖는 라이다.
  6. 타겟을 향해 센싱광을 출력하는 송광부;
    상기 타겟에 의해 반사되어 입사되는 반사광을 감지하는 수광부;
    상기 송광부 및 상기 수광부를 지지하는 몸체부;
    상기 센싱광 및 상기 반사광의 진행경로 상에 위치하고 상기 몸체부 일부를 덮어 이물질의 유입을 차단하는 커버부를 포함하고,
    상기 커버부의 내주면에는 내부반사 차단홈이 구비되어, 상기 커버부의 내부반사 차단홈 내에서 반사된 센싱광을 차단하는 것을 특징으로 하는 내부반사 차단구조를 갖는 라이다.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 내부반사 차단홈은,
    상기 센싱광의 진행경로 상에 위치하며, 상기 센싱광을 투과시키는 전면부;
    상기 센싱광의 진행경로 상부에 위치하며, 상기 전면부에 의해 상방으로 반사되는 센싱광을 차단하는 상측면부; 및
    상기 센싱광의 진행경로 하부에 위치하며, 상기 전면부에 의해 하방으로 반사되는 센싱광을 차단하는 하측면부으로 구성되는 것을 특징으로 하는 내부반사 차단구조를 갖는 라이다.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 내부반사 차단홈은 복수개이며, 상기 복수개의 내부반사 차단홈은 서로 이격된 상태로 형성되는 것을 특징으로 하는 내부반사 차단구조를 갖는 라이다.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 내부반사 차단관은 광흡수 재질로 구성되는 것을 특징으로 하는 내부반사 차단구조를 갖는 라이다.
  10. 제6항에 있어서,
    광원부를 둘러싸며 센싱광의 경로를 따라 관 형태로 일정길이 돌출 형성되는 내부반사 차단관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부반사 차단구조를 갖는 라이다.
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